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肝内胆管细胞癌自噬相关基因的筛选和预后模型的构建

Screening and construction of a prognostic model for intrahepatic cholangiocarcinoma based on the autophagy-related genes

摘要目的:基于自噬相关基因(autophagy-related genes,ARGs),利用生物信息学的方法筛选出与肝内胆管细胞癌(intrahepatic cholangiocarcinoma,ICC)预后相关的差异基因并由此建立预后模型.方法:从癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)和基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)数据库中下载ICC组织的RNA转录组测序数据和相应的临床资料.筛选出ICC患者癌组织与正常肝组织中差异表达的ARGs后,再利用单因素和LASSO Cox回归分析建立与ICC患者预后相关的预测模型.接着,利用Kaplan-Meier分析、受试者工作特征曲线、单变量和多变量Cox回归分析验证该预测模型与临床特征的相关.之后,再利用独立的GEO数据库队列进一步验证了该预测模型的有效.最后,利用实时荧光定量聚合酶链式反应法检测体外ICC细胞中预测模型中ARGs的mRNA表达.结果:从ICC组织中共筛选出 141 个差异表达的ARGs.在这些差异表达基因中,鉴定出 4 个与生存相关的基因(SPHK1,BNIP3,BAX和BNIP3L).然后,利用这4 个基因组成的预测模型将ICC患者分为低风险组和高风险组.我们发现,低风险组的ICC患者的总生存时间明显高于高风险组,且该预后模型组成的风险评分被证实是ICC患者独立的预测因子.此外,该模型的有效在GEO独立队列中得到了进一步验证.最后,我们发现在人肝内胆管上皮细胞系(HIBEC)中,SPHK1、BNIP3 和BNIP3L的mRNA表达显著低于ICC细胞系(CCLP1 和HuCCT-1),BAX的mRNA表达显著高于ICC细胞系(CCLP1 和HuCCT-1).结论:基于自噬相关基因建立的预后模型可有效预测ICC患者的生存,这将为ICC患者提供潜在的预后相关的生物标志物和治疗靶点.

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